Химическая энциклопедия

СПИНОВЫХ ЛОВУШЕК МЕТОД , метод определения по спектрам электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) короткоживущих радикалов после их присоединения к подходящим акцепторам-спиновым ловушкам. Последние специально добавляют в реакц. смесь, где они реагируют с радикалами R^•, образующимися в ходе изучаемых гомо-литич. процессов. Продукт их взаимод.-спин-аддукты-достаточно стабильные радикалы, к-рые можно исследовать методом ЭПР в широком температурном интервале. Спиновыми ловушками служат гл. обр. нитрозосоединения (обычно третичные или ароматические) и нитроны, к-рые образуют нитроксильные радикалы (р-ции 1 и 2) или ами-нильные радикалы (р-ция 3):

Спектры ЭПР спин-аддуктов характеризуются триплетным сигналом, возникающим в результате взаимод. неспаренного электрона с ядром ¹⁴N. В зависимости от заместителей при атоме N константа сверхтонкого взаимод. a_N для разл. нитроксилов изменяется в довольно широких пределах: от 0,4-0,5 мТл (в случае диацилнитроксилов) до 2,4-2,8 мТл (в случае алкоксиалкилнитроксилов). Поэтому значения a_N для разл. спин-аддуктов могут дать информацию о природе короткоживущего радикала. Кроме того, если в a- и b-поло-жениях к атому N находятся ядра с отличным от нуля спином, то в спектре ЭПР спин-аддукта наблюдается дополнит. расщепление линий осн. триплета благодаря взаимод. неспаренного электрона с этими ядрами.

Большой выбор спиновых ловушек с известными значениями констант скоростей присоединения к ним разл. радикалов с неспаренными электронами на атомах углерода, кислорода, металла или др. элемента позволяет целенаправленно применять спектроскопию ЭПР для детектирования промежут. парамагнитных частиц в гомолитич. процессах и получать количеств. данные об элементарных стадиях этих процессов в разл. фазах. Поскольку спин-аддукты ряда радикалов весьма стабильны, их можно накапливать в ходе свободнорадикальных р-ций. в т. ч. таких, к-рые протекают в живых организмах.

С. л. м. прост в эксперим. исполнении и не требует больших кол-в исходных в-в. Концентрация вводимых нитрозо-соединений составляет, как правило, 0,001-0,05 М, нитронов-0,05-0,1 М. Недостаток метода - возможность побочных р-ций спиновых ловушек с исходными соединениями.

Лит.: Зубарев В. Е., Метод спиновых ловушек. Применение в химии, биологии и медицине, М., 1984; Гасанов Р.Г, Фрейдлина Р.Х., "Успехи химии", 1987, т. 56, в. 3, с. 447-65; "Can. J. Chem.", 1982, v. 60, №12, p. 1379-1636. Р.Г.Гасанов.